JP2020076828A - Cleaning device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

To inhibit an action to hinder a pressing force of a cleaning roller against an image carrier, while achieving space-saving.SOLUTION: A cleaning device 23 comprises: a cleaning roller 40 that includes a second gear 50 meshing with a first gear 32 coupled to a photoreceptor drum 21 driven to rotate while carrying a toner image, and is driven to rotate in a direction opposite to the direction of rotation of the photoreceptor drum 21 with a driving force transmitted from the first gear 32 to the second gear 50; a bearing member 44 that supports a core grid 47 of the cleaning roller 40; a guide member 45 that has a placement surface 45S on which the bearing member 44 is placed, wherein the placement surface 45S is inclined with respect to a straight line LC passing through the center of rotation of the first gear 32 and the center of rotation of the second gear 50 so that the distance between the straight line LC and the placement surface 45S becomes longer as approaching the first gear 32; and an urging member 46 that urges the bearing member 44 so that the cleaning roller 40 is pressed against the photoreceptor drum 21.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、像担持体を清掃するクリーニング装置及びこのクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to a cleaning device for cleaning an image carrier and an image forming apparatus equipped with this cleaning device.

電子写真方式の画像形成装置は、像担持体である感光体に書き込まれた潜像をトナーで現像するように構成されている。感光体の長寿命化を実現したものとしてアモルファスシリコン系の感光体が知られているが、アモルファスシリコン系の感光体は画像流れが発生しやすいという問題がある。画像流れは、感光体表面に付着した放電生成物の影響により潜像の電荷が感光体表面を移動することで発生する。   An electrophotographic image forming apparatus is configured to develop a latent image written on a photoconductor, which is an image carrier, with toner. Amorphous silicon-based photoconductors are known to realize a long life of the photoconductors, but the amorphous silicon-based photoconductors have a problem that image deletion easily occurs. The image deletion occurs when the charge of the latent image moves on the surface of the photoconductor due to the influence of the discharge products attached to the surface of the photoconductor.

そこで、従来、感光体表面の放電生成物を除去する技術が検討されている。例えば、特許文献１及び２には、ゴム層を有するクリーニングローラーで感光体表面を摩擦することで放電生成物を除去することが記載されている。   Therefore, conventionally, techniques for removing the discharge products on the surface of the photoconductor have been studied. For example, Patent Documents 1 and 2 describe that the discharge product is removed by rubbing the surface of the photoconductor with a cleaning roller having a rubber layer.

特開２００７−１０８５０９号公報JP, 2007-108509, A 特開２００３−１６７４８９号公報JP, 2003-167489, A

ところで、特許文献１、２に記載されたクリーニング装置では、支点を中心として回転する軸受部材によりクリーニングローラーが支持され、感光体にクリーニングローラーが押し当てられるように軸受部材がバネで付勢される。しかし、この構成では、軸受部材の支点とバネの作用点との間にある程度の距離が必要なため、省スペース化が難しいという問題がある。   By the way, in the cleaning devices described in Patent Documents 1 and 2, the cleaning roller is supported by a bearing member that rotates around a fulcrum, and the bearing member is biased by a spring so that the cleaning roller is pressed against the photoconductor. .. However, this structure has a problem that it is difficult to save space because a certain distance is required between the fulcrum of the bearing member and the point of action of the spring.

クリーニング装置の省スペース化を実現するには、例えば、クリーニングローラーの回転中心と感光体の回転中心とを結ぶ方向に軸受部材が摺動可能なガイド部材を設けることが考えられる。しかし、感光体の回転軸に結合された第１歯車からクリーニングローラーの回転軸に結合された第２歯車へ駆動力を伝達する構成の場合、駆動力は、第１歯車と第２歯車に設定された圧力角に対応する作用線の方向に作用する。この作用線は、軸受部材の摺動方向に対して傾斜しているため、駆動力の摺動方向成分が、バネの付勢に抗して軸受部材を押し戻す方向に作用し、感光体へのクリーニングローラーの押圧が阻害されてしまう。   In order to realize the space saving of the cleaning device, for example, it is conceivable to provide a guide member in which the bearing member is slidable in the direction connecting the rotation center of the cleaning roller and the rotation center of the photoconductor. However, in the case of the configuration in which the driving force is transmitted from the first gear coupled to the rotation shaft of the photoconductor to the second gear coupled to the rotation shaft of the cleaning roller, the driving force is set to the first gear and the second gear. It acts in the direction of the line of action corresponding to the applied pressure angle. Since this line of action is inclined with respect to the sliding direction of the bearing member, the sliding direction component of the driving force acts in the direction to push back the bearing member against the bias of the spring, and The pressing of the cleaning roller is hindered.

本発明は、上記事情を考慮し、省スペース化を実現しつつ、像担持体へのクリーニングローラーの押圧を阻害する作用を抑制することのできるクリーニング装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a cleaning device and an image forming apparatus capable of suppressing the action of obstructing the pressing of the cleaning roller against the image carrier while realizing space saving. To do.

上記課題を解決するため、本発明に係るクリーニング装置は、トナー像を担持して回転駆動される像担持体に結合された第１歯車と噛み合う第２歯車を備え、前記第１歯車から前記第２歯車へ伝達される駆動力によって前記像担持体の回転方向と反対の方向に回転駆動されるクリーニングローラーと、前記クリーニングローラーの芯金を支持する軸受部材と、前記軸受部材が載せ置かれる載置面を有し、前記第１歯車の回転中心と前記第２歯車の回転中心とを通る直線と前記載置面との距離が前記第１歯車に近いほど長くなるように、前記直線に対して前記載置面が傾斜しているガイド部材と、前記クリーニングローラーが前記像担持体に押し当てられるように前記軸受部材を付勢する付勢部材と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a cleaning device according to the present invention includes a second gear that meshes with a first gear that is coupled to an image carrier that carries a toner image and is driven to rotate. 2 a cleaning roller that is driven to rotate in a direction opposite to the rotation direction of the image carrier by the driving force transmitted to the gears, a bearing member that supports the core of the cleaning roller, and a mount on which the bearing member is placed. A mounting surface, the straight line passing through the rotation center of the first gear and the rotation center of the second gear and the distance between the mounting surface and the mounting surface, the longer the distance to the first gear, with respect to the straight line And a biasing member that biases the bearing member so that the cleaning roller is pressed against the image carrier.

本発明に係るクリーニング装置において、前記載置面が、前記第１歯車と前記第２歯車との作用線に対して垂直に配置されていてもよい。   In the cleaning device according to the present invention, the placement surface may be arranged perpendicular to the line of action of the first gear and the second gear.

本発明に係るクリーニング装置において、前記載置面にリブが形成されていてもよい。   In the cleaning device according to the present invention, ribs may be formed on the placement surface.

本発明に係るクリーニング装置において、前記軸受部材の前記載置面との接触面にリブが形成されていてもよい。   In the cleaning device according to the present invention, a rib may be formed on a contact surface of the bearing member with the mounting surface.

本発明に係るクリーニング装置において、前記載置面が前記軸受部材側に膨らんだ曲面であってもよい。   In the cleaning device according to the present invention, the mounting surface may be a curved surface that bulges toward the bearing member side.

本発明に係るクリーニング装置において、前記軸受部材の前記載置面との接触面が前記ガイド部材側に膨らんだ曲面であってもよい。   In the cleaning device according to the present invention, the contact surface of the bearing member with the mounting surface may be a curved surface that bulges toward the guide member.

本発明に係るクリーニング装置において、前記第１歯車と前記第２歯車が斜歯歯車であってもよい。   In the cleaning device according to the present invention, the first gear and the second gear may be helical gears.

また、本発明に係る画像形成装置は、前記像担持体を含み、シートに画像を形成する画像形成部と、上記のいずれかのクリーニング装置と、を備えることを特徴とする。   An image forming apparatus according to the present invention is characterized by including the image carrier, and an image forming unit that forms an image on a sheet, and any one of the cleaning devices described above.

本発明によれば、省スペース化を実現しつつ、像担持体へのクリーニングローラーの押圧を阻害する作用を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the action of obstructing the pressing of the cleaning roller against the image carrier while realizing space saving.

本発明の一実施形態に係るプリンターの内部構成を模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the internal structure of the printer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置の断面図である。It is a sectional view of the cleaning device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置の斜視図である。It is a perspective view of the cleaning device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るクリーニング装置の正面図である。It is a front view of the cleaning device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に対する比較例に係るクリーニング装置の正面図である。It is a front view of the cleaning device which concerns on a comparative example with respect to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の変形例に係るクリーニング装置の断面図である。It is sectional drawing of the cleaning device which concerns on the modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の変形例に係るクリーニング装置の断面図である。It is sectional drawing of the cleaning device which concerns on the modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の変形例に係るクリーニング装置の断面図である。It is sectional drawing of the cleaning device which concerns on the modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の変形例に係るクリーニング装置の断面図である。It is sectional drawing of the cleaning device which concerns on the modification of one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係るプリンター１（画像形成装置の一例）及びクリーニング装置２３について説明する。   Hereinafter, the printer 1 (an example of an image forming apparatus) and the cleaning device 23 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図１を参照して、プリンター１の全体の構成について説明する。図１は、プリンター１の内部構成を模式的に示す正面図である。以下、図１における紙面手前側をプリンター１の正面側（前側）とし、左右の向きはプリンター１を正面から見た方向を基準として説明する。各図において、Ｕ、Ｌｏ、Ｌ、Ｒ、Ｆｒ、Ｒｒは、それぞれ上、下、左、右、前、後を示す。   First, the overall configuration of the printer 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a front view schematically showing the internal configuration of the printer 1. Hereinafter, the front side of the paper in FIG. 1 will be referred to as the front side (front side) of the printer 1, and the left and right directions will be described with reference to the direction when the printer 1 is viewed from the front. In each figure, U, Lo, L, R, Fr, and Rr represent upper, lower, left, right, front, and rear, respectively.

プリンター１の筐体２には、収容されたシートＳを搬送路６に送り出す給紙装置３と、トナー像をシートＳに形成する画像形成部４と、トナー像をシートＳに定着する定着装置５と、トナー像が定着されたシートＳが排出される排出部７と、が備えられている。   In the housing 2 of the printer 1, a sheet feeding device 3 that feeds the accommodated sheet S to the conveyance path 6, an image forming unit 4 that forms a toner image on the sheet S, and a fixing device that fixes the toner image on the sheet S. 5 and a discharge section 7 for discharging the sheet S having the toner image fixed thereon.

画像形成部４は、ドラムユニット１５と、露光装置９と、トナー容器１２と、現像ユニット１６と、中間転写ベルト１７と、一次転写ローラー１８と、二次転写ローラー１１と、を備えている。   The image forming unit 4 includes a drum unit 15, an exposure device 9, a toner container 12, a developing unit 16, an intermediate transfer belt 17, a primary transfer roller 18, and a secondary transfer roller 11.

ドラムユニット１５は、回転駆動される感光体ドラム２１（像担持体の一例）と、感光体ドラム２１を帯電させる帯電装置２２と、感光体ドラム２１の表面を清掃するクリーニング装置２３と、を備えている。   The drum unit 15 includes a photosensitive drum 21 (an example of an image carrier) that is rotationally driven, a charging device 22 that charges the photosensitive drum 21, and a cleaning device 23 that cleans the surface of the photosensitive drum 21. There is.

露光装置９は、画像データに基づくレーザー光を感光体ドラム２１に照射する。各トナー容器１２は、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのトナーを収容する。   The exposure device 9 irradiates the photosensitive drum 21 with laser light based on image data. Each toner container 12 contains black, cyan, magenta, and yellow toners, respectively.

現像ユニット１６は、現像容器と、磁気ローラーと、搬送スクリューと、を備えている。現像容器とトナー容器１２との間には、トナーの供給路（図示省略）が設けられており、現像容器は、トナー容器１２から供給されたトナーを収容する。磁気ローラーは、現像容器の開口部から露出し、搬送スクリューと感光体ドラム２１に対向するように配置されている。   The developing unit 16 includes a developing container, a magnetic roller, and a conveying screw. A toner supply path (not shown) is provided between the developing container and the toner container 12, and the developing container stores the toner supplied from the toner container 12. The magnetic roller is exposed from the opening of the developing container and is arranged so as to face the conveying screw and the photosensitive drum 21.

中間転写ベルト１７は、駆動ローラーと従動ローラーとに巻き掛けられた無端のベルトであり、外面が感光体ドラム２１に対向するように配置され、循環走行する。一次転写ローラー１８は、中間転写ベルト１７の内面に対向するように配置され、感光体ドラム２１との間に中間転写ベルト１７を挟持する。   The intermediate transfer belt 17 is an endless belt wound around a driving roller and a driven roller, is arranged such that the outer surface thereof faces the photoconductor drum 21, and circulates. The primary transfer roller 18 is arranged so as to face the inner surface of the intermediate transfer belt 17, and holds the intermediate transfer belt 17 between itself and the photosensitive drum 21.

二次転写ローラー１１は、搬送路６を挟んで中間転写ベルト１７の外面に対向するように配置される。   The secondary transfer roller 11 is arranged so as to face the outer surface of the intermediate transfer belt 17 with the conveyance path 6 interposed therebetween.

次に、プリンター１の画像形成動作について説明する。プリンター１が外部コンピューター等から画像データを受信すると、シートＳが給紙装置３から搬送路６に送り出される。帯電した各感光体ドラム２１の表面に、各露光装置９によりブラック、シアン、マゼンタ、イエローの画像データに基づく潜像が形成される。現像ユニット１６の現像容器に収容されたトナーは、搬送スクリューによって磁気ローラーに供給される。このトナーが潜像に吸着されることで感光体ドラム２１にトナー像が形成される。各感光体ドラム２１に担持されたトナー像は、各一次転写ローラー１８により中間転写ベルト１７に重ねて転写される。中間転写ベルト１７に転写されたトナー像は、二次転写ローラー１１によりシートＳに転写され、定着装置５によりシートＳに定着される。トナー像が定着されたシートＳは、排出部７に排出される。感光体ドラム２１の表面に残留したトナーは、クリーニング装置２３によって除去される。   Next, the image forming operation of the printer 1 will be described. When the printer 1 receives image data from an external computer or the like, the sheet S is sent from the sheet feeding device 3 to the transport path 6. A latent image based on image data of black, cyan, magenta, and yellow is formed on each surface of the charged photoconductor drums 21 by each exposure device 9. The toner contained in the developing container of the developing unit 16 is supplied to the magnetic roller by the conveying screw. The toner image is formed on the photosensitive drum 21 by adsorbing the toner on the latent image. The toner image carried on each photoconductor drum 21 is transferred onto each intermediate transfer belt 17 by each primary transfer roller 18. The toner image transferred to the intermediate transfer belt 17 is transferred to the sheet S by the secondary transfer roller 11 and fixed on the sheet S by the fixing device 5. The sheet S on which the toner image is fixed is discharged to the discharge unit 7. The toner remaining on the surface of the photoconductor drum 21 is removed by the cleaning device 23.

次に、図２乃至５を参照して、感光体ドラム２１とクリーニング装置２３の構成について説明する。図２は、クリーニング装置２３の断面図である。図３は、クリーニング装置２３の斜視図である。図４は、クリーニング装置２３の正面図である。なお、以下では、感光体ドラム２１とクリーニング装置２３の前側の部分について説明するが、感光体ドラム２１とクリーニング装置２３の後側の部分も前側の部分と同様に構成されている。ただし、第１歯車３２と第２歯車５０とを含む駆動力伝達機構は、前側と後側の両方に設けられていてもよく、前側と後側のいずれかに設けられていてもよい。   Next, the configurations of the photosensitive drum 21 and the cleaning device 23 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a sectional view of the cleaning device 23. FIG. 3 is a perspective view of the cleaning device 23. FIG. 4 is a front view of the cleaning device 23. In the following, the front part of the photoconductor drum 21 and the cleaning device 23 will be described, but the rear part of the photoconductor drum 21 and the cleaning device 23 are configured similarly to the front part. However, the driving force transmission mechanism including the first gear 32 and the second gear 50 may be provided on both the front side and the rear side, or may be provided on either the front side or the rear side.

感光体ドラム２１は、前後方向を長手方向とする芯金３０と、芯金３０の外周面に形成された感光層３１と、芯金３０に結合された第１歯車３２と、を備える。芯金３０は、アルミニウム合金等で形成された円筒状の部材である。感光層３１は、アモルファスシリコン系の感光体で形成されている。第１歯車３２は、芯金３０と回転中心が一致する斜歯歯車であり、樹脂や金属等で形成され、芯金３０の端面に結合されている。感光体ドラム２１は、筐体２に固定された軸受（図示省略）によって支持され、第１歯車３２には、モーター等の駆動源（図示省略）から駆動力が伝達され、図３、４のＡ方向に回転駆動される。   The photoconductor drum 21 includes a cored bar 30 having a longitudinal direction in the front-rear direction, a photosensitive layer 31 formed on an outer peripheral surface of the cored bar 30, and a first gear 32 coupled to the cored bar 30. The cored bar 30 is a cylindrical member made of an aluminum alloy or the like. The photosensitive layer 31 is formed of an amorphous silicon type photosensitive body. The first gear 32 is a helical gear whose center of rotation coincides with that of the cored bar 30, is made of resin or metal, and is coupled to the end surface of the cored bar 30. The photoconductor drum 21 is supported by a bearing (not shown) fixed to the housing 2, and a driving force is transmitted from a drive source (not shown) such as a motor to the first gear 32, so that the first gear 32 is shown in FIGS. It is driven to rotate in the A direction.

クリーニング装置２３は、感光体ドラム２１に押し当てられるクリーニングローラー４０と、廃トナーを収容するクリーニング容器４１と、感光体ドラム２１に突き当てられるクリーニングブレード４２と、廃トナーを搬送する搬送スクリュー４３と、クリーニングローラー４０を支持する軸受部材４４と、軸受部材４４の移動を案内するガイド部材４５と、軸受部材４４を付勢する付勢部材４６と、を備える。   The cleaning device 23 includes a cleaning roller 40 that is pressed against the photosensitive drum 21, a cleaning container 41 that stores waste toner, a cleaning blade 42 that is pressed against the photosensitive drum 21, and a conveying screw 43 that conveys the waste toner. A bearing member 44 that supports the cleaning roller 40, a guide member 45 that guides the movement of the bearing member 44, and a biasing member 46 that biases the bearing member 44 are provided.

クリーニングローラー４０は、前後方向を長手方向とする芯金４７と、芯金４７の外周面に形成された弾性層４８と、第２歯車５０と、を備える。芯金４７は、ステンレス鋼等で形成された円柱状又は円筒状の部材である。弾性層４８は、発泡ゴム等で形成されている。   The cleaning roller 40 includes a cored bar 47 having a longitudinal direction in the front-rear direction, an elastic layer 48 formed on the outer peripheral surface of the cored bar 47, and a second gear 50. The core bar 47 is a cylindrical or cylindrical member made of stainless steel or the like. The elastic layer 48 is formed of foam rubber or the like.

第２歯車５０は、芯金４７と回転中心が一致する斜歯歯車であり、樹脂や金属等で形成され、芯金４７の外周面に結合され、第１歯車３２と噛み合わされている。第１歯車３２と第２歯車５０とのギヤ比は、感光体ドラム２１の周長とクリーニングローラー４０の周長との比と異なっている。そのため、クリーニングローラー４０は、感光体ドラム２１と異なる表面速度で回転する。本実施形態では、第１歯車３２の回転中心と第２歯車５０の回転中心とが同じ高さに位置するように（第１歯車３２の回転中心と第２歯車５０の回転中心とを通る直線ＬＣが水平になるように）、第１歯車３２と第２歯車５０が配置されている。   The second gear 50 is a helical gear whose rotation center coincides with that of the cored bar 47, is made of resin, metal, or the like, is coupled to the outer peripheral surface of the cored bar 47, and meshes with the first gear 32. The gear ratio between the first gear 32 and the second gear 50 is different from the ratio between the peripheral length of the photosensitive drum 21 and the peripheral length of the cleaning roller 40. Therefore, the cleaning roller 40 rotates at a surface speed different from that of the photosensitive drum 21. In the present embodiment, the rotation center of the first gear 32 and the rotation center of the second gear 50 are positioned at the same height (a straight line passing through the rotation center of the first gear 32 and the rotation center of the second gear 50). The first gear 32 and the second gear 50 are arranged so that LC becomes horizontal).

クリーニング容器４１は、樹脂等で形成され、クリーニングローラー４０と搬送スクリュー４３を収容する。クリーニング容器４１は、感光体ドラム２１側に開口部４１Ｋを有し、クリーニングローラー４０が開口部４１Ｋから露出するように配置されている。クリーニング容器４１には、廃トナー容器（図示省略）が接続されている。   The cleaning container 41 is made of resin or the like, and accommodates the cleaning roller 40 and the conveying screw 43. The cleaning container 41 has an opening 41K on the photosensitive drum 21 side, and the cleaning roller 40 is arranged so as to be exposed from the opening 41K. A waste toner container (not shown) is connected to the cleaning container 41.

クリーニングブレード４２は、樹脂等で形成され、クリーニング容器４１の開口部４１Ｋよりも下側の部位に取り付けられ、先端が感光体ドラム２１に突き当てられるように配置されている。   The cleaning blade 42 is made of resin or the like, is attached to a portion of the cleaning container 41 below the opening 41K, and is arranged so that its tip is abutted against the photosensitive drum 21.

搬送スクリュー４３は、樹脂や金属等で形成され、前後方向を長手方向とする軸と、軸の周りに形成された螺旋状の羽根を有する。搬送スクリュー４３は、クリーニングローラー４０の下方に配置されており、モーター等の駆動源（図示省略）によって駆動される。   The conveying screw 43 is formed of resin, metal, or the like, and has a shaft having a longitudinal direction in the front-rear direction, and a spiral blade formed around the shaft. The transport screw 43 is arranged below the cleaning roller 40, and is driven by a drive source (not shown) such as a motor.

軸受部材４４は、樹脂等で形成され、クリーニングローラー４０の芯金４７を支持する軸受を内包している。軸受部材４４の下面４４Ｌｏは、平面状に形成されている。   The bearing member 44 is made of resin or the like, and includes a bearing that supports the core metal 47 of the cleaning roller 40. The lower surface 44Lo of the bearing member 44 is formed in a flat shape.

ガイド部材４５は、樹脂等で形成され、筐体２に固定され、軸受部材４４の移動を案内する。ガイド部材４５は、軸受部材４４が載せ置かれる載置面４５Ｓを有する下部４５Ｌｏと、下部４５Ｌｏの右端部よりも上方に形成され、軸受部材４４の右方に位置する右側部４５Ｒと、右側部４５Ｒの上端部よりも左方に形成され、軸受部材４４の上方に位置する上部４５Ｕと、を有する。ガイド部材４５の上部４５Ｕの下面と軸受部材４４の上端との間には、間隙が形成されている。   The guide member 45 is made of resin or the like, is fixed to the housing 2, and guides the movement of the bearing member 44. The guide member 45 includes a lower portion 45Lo having a mounting surface 45S on which the bearing member 44 is placed, a right side portion 45R formed above the right end portion of the lower portion 45Lo, and located on the right side of the bearing member 44, and a right side portion. The upper portion 45U is formed to the left of the upper end portion of 45R and is located above the bearing member 44. A gap is formed between the lower surface of the upper portion 45U of the guide member 45 and the upper end of the bearing member 44.

載置面４５Ｓは、平面状に形成されている。ガイド部材４５は、第１歯車３２の回転中心と第２歯車５０の回転中心とを通る直線ＬＣと載置面４５Ｓとの距離が第１歯車３２に近いほど長くなるように、直線ＬＣに対して載置面４５Ｓが傾斜している。本実施形態では、直線ＬＣが水平であるため、載置面４５Ｓは、第１歯車３２側が低くなるように傾斜している。これに加えて、本実施形態では、載置面４５Ｓが、第１歯車３２と第２歯車５０との作用線ＬＡに対して垂直に配置されている。ここで、作用線ＬＡは、第１歯車３２の基礎円３２Ｂと第２歯車５０の基礎円５０Ｂとの共通接線である。第１歯車３２のピッチ円３２Ｐと第２歯車５０のピッチ円５０Ｐとの共通接線ＬＰと作用線ＬＡとのなす角αが、噛み合い圧力角である。軸受部材４４は、下面４４Ｌｏが載置面４５Ｓと接触するように、載置面４５Ｓに載せ置かれる。   The mounting surface 45S is formed in a planar shape. The guide member 45 is longer than the straight line LC so that the distance between the straight line LC passing through the rotation center of the first gear 32 and the rotation center of the second gear 50 and the mounting surface 45S becomes longer as the distance to the first gear 32 becomes longer. The mounting surface 45S is inclined. In the present embodiment, since the straight line LC is horizontal, the mounting surface 45S is inclined so that the first gear 32 side becomes lower. In addition to this, in the present embodiment, the mounting surface 45S is arranged perpendicular to the line of action LA between the first gear 32 and the second gear 50. Here, the action line LA is a common tangent line between the basic circle 32B of the first gear 32 and the basic circle 50B of the second gear 50. The angle α formed by the common tangent line LP between the pitch circle 32P of the first gear 32 and the pitch circle 50P of the second gear 50 and the line of action LA is the meshing pressure angle. The bearing member 44 is mounted on the mounting surface 45S such that the lower surface 44Lo contacts the mounting surface 45S.

付勢部材４６は、圧縮されたコイルバネであり、軸受部材４４の右端部とガイド部材４５の右側部４５Ｒの左側面との間に挿入され、軸受部材４４を左方に付勢する。   The biasing member 46 is a compressed coil spring, and is inserted between the right end portion of the bearing member 44 and the left side surface of the right side portion 45R of the guide member 45, and biases the bearing member 44 leftward.

次に、クリーニング装置２３のクリーニング動作について説明する。駆動源から第１歯車３２に伝達される駆動力により感光体ドラム２１が駆動されると、第１歯車３２から第２歯車５０へ駆動力が伝達され、クリーニングローラー４０が、感光体ドラム２１と反対の方向に回転する。このとき、クリーニングローラー４０は、感光体ドラム２１と異なる表面速度で回転し、感光体ドラム２１の表面を摩擦する。すると、シートＳへのトナー像の転写後に感光体ドラム２１に残留したトナーがクリーニングローラー４０に付着する。トナーには、アルミナや酸化チタン等の研磨剤が混入されているため、感光体ドラム２１の表面が研磨され、残留トナーが掻き落とされる。研磨後も感光体ドラム２１にはある程度の量のトナーが残留するが、これらの残留トナーはクリーニングブレード４２によって掻き落とされる。クリーニング容器４１の内部に溜まった廃トナーは、搬送スクリュー４３によって搬送スクリュー４３の長手方向に搬送され、廃トナー容器に排出される。   Next, the cleaning operation of the cleaning device 23 will be described. When the photoconductor drum 21 is driven by the drive force transmitted from the drive source to the first gear 32, the drive force is transmitted from the first gear 32 to the second gear 50, and the cleaning roller 40 moves to the photoconductor drum 21. Rotate in the opposite direction. At this time, the cleaning roller 40 rotates at a surface speed different from that of the photosensitive drum 21, and rubs the surface of the photosensitive drum 21. Then, the toner remaining on the photoconductor drum 21 after the transfer of the toner image onto the sheet S adheres to the cleaning roller 40. Since the toner contains an abrasive such as alumina or titanium oxide, the surface of the photoconductor drum 21 is polished and the residual toner is scraped off. Although a certain amount of toner remains on the photosensitive drum 21 after polishing, the residual toner is scraped off by the cleaning blade 42. The waste toner accumulated in the cleaning container 41 is conveyed by the conveyance screw 43 in the longitudinal direction of the conveyance screw 43 and discharged into the waste toner container.

次に、図５に示される比較例との比較により、本実施形態の効果について説明する。図５は、本実施形態に対する比較例に係るクリーニング装置１２３の正面図である。   Next, the effect of the present embodiment will be described by comparison with the comparative example shown in FIG. FIG. 5 is a front view of a cleaning device 123 according to a comparative example with respect to this embodiment.

比較例においては、ガイド部材１４５の下部１４５Ｌｏの載置面１４５Ｓが水平に形成されている。軸受部材１４５に働く外力は、重力Ｇと、付勢部材４６の弾性力Ｅと、第１歯車３２から第２歯車５０に伝達される駆動力の一部Ｄ、である。第１歯車３２の駆動力は、第２歯車５０の歯に対して作用線ＬＡの方向に伝達され、その大部分が第２歯車５０の回転のために消費され、駆動力の一部Ｄが軸受部材１４４を作用線ＬＡの方向に押すように作用する。駆動力の一部Ｄの載置面１４５Ｓに平行な方向の成分Ｄｘは、付勢部材４６の弾性力Ｅの反対方向に作用するため、成分Ｄｘにより感光体ドラム２１へのクリーニングローラー４０の押圧が阻害される。重力Ｇは、載置面１４５Ｓに垂直に作用するため、載置面１４５Ｓに平行な方向には作用しない。なお、図示した重力Ｇ、弾性力Ｅ、駆動力の一部Ｄのベクトルの大きさは実際のものとは無関係である。   In the comparative example, the mounting surface 145S of the lower portion 145Lo of the guide member 145 is horizontally formed. The external force acting on the bearing member 145 is gravity G, the elastic force E of the biasing member 46, and a part D of the driving force transmitted from the first gear 32 to the second gear 50. The driving force of the first gear 32 is transmitted to the teeth of the second gear 50 in the direction of the action line LA, most of it is consumed for the rotation of the second gear 50, and a part D of the driving force is consumed. It acts so as to push the bearing member 144 in the direction of the line of action LA. A component Dx of a part D of the driving force in a direction parallel to the mounting surface 145S acts in the direction opposite to the elastic force E of the urging member 46, so that the component Dx presses the cleaning roller 40 against the photosensitive drum 21. Is hindered. The gravity G acts vertically on the mounting surface 145S, and thus does not act in a direction parallel to the mounting surface 145S. The magnitude of the vector of the gravity G, the elastic force E, and the part D of the driving force shown in the figure has nothing to do with the actual one.

一方、本実施形態においては、載置面４５Ｓが作用線ＬＡに対して垂直に配置されているため、駆動力の一部Ｄの載置面４５Ｓに平行な方向の成分は、比較例と比べて無視できるほど小さい。また、重力Ｇの載置面４５Ｓに平行な方向の成分Ｇｘは、付勢部材４６の弾性力Ｅの載置面４５Ｓに平行な方向の成分Ｅｘと同じ方向に作用する。よって、本実施形態では、感光体ドラム２１へのクリーニングローラー４０の押圧が阻害されない。なお、図示した重力Ｇ、弾性力Ｅ、駆動力の一部Ｄのベクトルの大きさは実際のものとは無関係である。   On the other hand, in the present embodiment, since the mounting surface 45S is arranged perpendicularly to the line of action LA, the component of the driving force in the direction parallel to the mounting surface 45S is smaller than that of the comparative example. Small enough to ignore. The component Gx of the gravity G in the direction parallel to the mounting surface 45S acts in the same direction as the component Ex of the elastic force E of the biasing member 46 in the direction parallel to the mounting surface 45S. Therefore, in this embodiment, the pressing of the cleaning roller 40 against the photosensitive drum 21 is not hindered. The magnitude of the vector of the gravity G, the elastic force E, and the part D of the driving force shown in the figure has nothing to do with the actual one.

以上説明した本実施形態に係るクリーニング装置２３によれば、クリーニング装置２３の省スペース化を実現しつつ、感光体ドラム２１へのクリーニングローラー４０の押圧を阻害する作用を抑制することができる。また、本実施形態に係るクリーニング装置２３によれば、載置面４５Ｓが作用線ＬＡに対して垂直に配置されているため、感光体ドラム２１へのクリーニングローラー４０の押圧を阻害する作用が無視できるほど小さくなる。   According to the cleaning device 23 according to the present embodiment described above, it is possible to suppress the action of inhibiting the pressing of the cleaning roller 40 against the photosensitive drum 21 while realizing the space saving of the cleaning device 23. Further, according to the cleaning device 23 of the present embodiment, since the mounting surface 45S is arranged perpendicular to the line of action LA, the effect of impeding the pressing of the cleaning roller 40 against the photosensitive drum 21 is neglected. It becomes as small as possible.

上記実施形態が以下のように変形されてもよい。   The above embodiment may be modified as follows.

上記実施形態では、第１歯車３２の回転中心と第２歯車５０の回転中心とを通る直線ＬＣが水平である例が示されているが、直線ＬＣが水平でない場合に本発明が適用されてもよい。   In the above embodiment, an example is shown in which the straight line LC passing through the rotation center of the first gear 32 and the rotation center of the second gear 50 is horizontal, but the present invention is applied when the straight line LC is not horizontal. Good.

上記実施形態では、載置面４５Ｓが第１歯車３２と第２歯車５０との作用線ＬＡに対して垂直に形成されている例が示されているが、載置面４５Ｓが作用線ＬＡに対して垂直に形成されていない場合に本発明が適用されてもよい。載置面４５Ｓが作用線ＬＡに対して垂直に形成されていない場合であっても、少なくとも第１歯車３２の回転中心と第２歯車５０の回転中心とを通る直線ＬＣと載置面４５Ｓとの距離が第１歯車３２に近いほど長くなるように、直線ＬＣに対して載置面４５Ｓが傾斜していれば、感光体ドラム２１へのクリーニングローラー４０の押圧を阻害する作用を抑制することができる。   Although the mounting surface 45S is formed perpendicularly to the line of action LA of the first gear 32 and the second gear 50 in the above embodiment, the mounting surface 45S is formed on the line of action LA. The present invention may be applied when it is not vertically formed. Even when the placement surface 45S is not formed perpendicular to the line of action LA, the straight line LC passing through at least the rotation center of the first gear 32 and the rotation center of the second gear 50 and the placement surface 45S If the mounting surface 45S is inclined with respect to the straight line LC such that the distance becomes larger as it is closer to the first gear 32, the effect of inhibiting the pressing of the cleaning roller 40 against the photosensitive drum 21 is suppressed. You can

図６Ａ乃至６Ｄは、上記実施形態の変形例を示す断面図である。断面の位置は、図４のＩ−Ｉ断面である。図６Ａに示されるように、載置面４５Ｓにリブ４５ＳＬが形成されていてもよい。図６Ｂに示されるように、軸受部材４４の下面４４Ｌｏ（載置面４５Ｓとの接触面）にリブ４４ＬｏＬが形成されていてもよい。図６Ｃに示されるように、載置面４５Ｓが軸受部材４４側に膨らんだ曲面４５ＳＲであってもよい。図６Ｄに示されるように、軸受部材４４の下面４４Ｌｏ（載置面４５Ｓとの接触面）がガイド部材４５側に膨らんだ曲面４４ＬｏＲであってもよい。これらの変形例によれば、軸受部材４４とガイド部材４５との摩擦抵抗を軽減することができる。   6A to 6D are cross-sectional views showing modified examples of the above embodiment. The position of the cross section is the I-I cross section of FIG. 4. As shown in FIG. 6A, ribs 45SL may be formed on the mounting surface 45S. As shown in FIG. 6B, a rib 44LoL may be formed on the lower surface 44Lo (contact surface with the mounting surface 45S) of the bearing member 44. As shown in FIG. 6C, the mounting surface 45S may be a curved surface 45SR that bulges toward the bearing member 44 side. As shown in FIG. 6D, the lower surface 44Lo (contact surface with the mounting surface 45S) of the bearing member 44 may be a curved surface 44LoR bulging toward the guide member 45 side. According to these modifications, the frictional resistance between the bearing member 44 and the guide member 45 can be reduced.

第１歯車３２と第２歯車５０は、平歯車でもよい。   The first gear 32 and the second gear 50 may be spur gears.

中間転写ベルト１７（像担持体の一例）を清掃するクリーニング装置に本発明が適用されてもよい。   The present invention may be applied to a cleaning device that cleans the intermediate transfer belt 17 (an example of an image carrier).

２色、３色又は５色以上のトナーを用いてカラー画像を形成するプリンターに本発明が適用されてもよい。１色のトナーを用いてモノクロ画像を形成するプリンターに本発明が適用されてもよい。   The present invention may be applied to a printer that forms a color image by using toners of two colors, three colors, or five colors or more. The present invention may be applied to a printer that forms a monochrome image using toner of one color.

１ プリンター（画像形成装置）
４ 画像形成部
２１ 感光体ドラム（像担持体）
３２ 第１歯車
４０ クリーニングローラー
４４ 軸受部材
４４ＬｏＬ リブ
４４ＬｏＲ 曲面
４５ ガイド部材
４５Ｓ 載置面
４５ＳＬ リブ
４５ＳＲ 曲面
４６ 付勢部材
５０ 第２歯車
ＬＣ 第１歯車の回転中心と第２歯車の回転中心とを通る直線
ＬＡ 作用線 1 Printer (image forming device)
4 Image Forming Section 21 Photoreceptor Drum (Image Carrier)
32 1st gear 40 Cleaning roller 44 Bearing member 44LoL rib 44LoR Curved surface 45 Guide member 45S Mounting surface 45SL Rib 45SR Curved surface 46 Biasing member 50 Second gear LC Passing through the rotation center of the first gear and the rotation center of the second gear Straight line LA action line

Claims (8)

トナー像を担持して回転駆動される像担持体に結合された第１歯車と噛み合う第２歯車を備え、前記第１歯車から前記第２歯車へ伝達される駆動力によって前記像担持体の回転方向と反対の方向に回転駆動されるクリーニングローラーと、
前記クリーニングローラーの芯金を支持する軸受部材と、
前記軸受部材が載せ置かれる載置面を有し、前記第１歯車の回転中心と前記第２歯車の回転中心とを通る直線と前記載置面との距離が前記第１歯車に近いほど長くなるように、前記直線に対して前記載置面が傾斜しているガイド部材と、
前記クリーニングローラーが前記像担持体に押し当てられるように前記軸受部材を付勢する付勢部材と、
を備えることを特徴とするクリーニング装置。 A second gear that meshes with a first gear that is coupled to an image carrier that carries and rotates a toner image is provided, and the image carrier rotates due to the driving force transmitted from the first gear to the second gear. A cleaning roller that is driven to rotate in the opposite direction,
A bearing member that supports the core metal of the cleaning roller,
A bearing surface on which the bearing member is placed, and a distance between a straight line passing through a rotation center of the first gear and a rotation center of the second gear and the placement surface is longer as the distance is closer to the first gear. As described above, a guide member in which the mounting surface is inclined with respect to the straight line,
An urging member for urging the bearing member so that the cleaning roller is pressed against the image carrier,
A cleaning device comprising: 前記載置面が、前記第１歯車と前記第２歯車との作用線に対して垂直に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein the mounting surface is arranged perpendicularly to a line of action between the first gear and the second gear. 前記載置面にリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein a rib is formed on the placing surface. 前記軸受部材の前記載置面との接触面にリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein a rib is formed on a contact surface of the bearing member with the mounting surface. 前記載置面が前記軸受部材側に膨らんだ曲面であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein the mounting surface is a curved surface that bulges toward the bearing member side. 前記軸受部材の前記載置面との接触面が前記ガイド部材側に膨らんだ曲面であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein a contact surface of the bearing member with the mounting surface is a curved surface that bulges toward the guide member. 前記第１歯車と前記第２歯車が斜歯歯車であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。   The cleaning device according to claim 1, wherein the first gear and the second gear are helical gears. 前記像担持体を含み、シートに画像を形成する画像形成部と、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のクリーニング装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit that includes the image carrier and forms an image on a sheet,
A cleaning device according to any one of claims 1 to 7,
An image forming apparatus comprising:
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